CN216017213U - 一种用于控制恒流输出的电路及电子元器件 - Google Patents
一种用于控制恒流输出的电路及电子元器件 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种用于控制恒流输出的电路及电子元器件,该电路通过脉宽调制电路对脉冲控制信号进行调制,并通过恒流电路基于调制后的脉冲控制信号对恒流电路的电流进行调制,得到脉宽可调的恒流电流,提供给电子元器件,如:LED光源,无需受制于集成芯片耐压的制约,满足电子元器件的大功率的应用需求,且本方案设计的电路可实现功率的并联拓展,能够满足不同功率、不同电压范围产品的应用需求,同时通过并联拓展,能够实现热功耗的均摊,保证了电路中各元件的散热,有利于减少电路中各元件被烧坏或者损坏的发生情况;以及能够根据所接入的电子元器件所需的电压,对恒流电路中的耐压元器件进行灵活更换,满足不同电子元器件的工作需求。
Description
技术领域
本实用新型涉及恒流技术领域,尤其涉及一种用于控制恒流输出的电路及电子元器件。
背景技术
目前,脉冲宽度调制(Pulse width modulation,PWM)控制的线性恒流主要靠集成芯片实现,主要方案有恒流升压电路和恒压恒流斩波电路。其中,恒流升压电路设置在集成芯片上,能够简化电路结构,有很高的转换效率,散热容易实现,但受制于集成芯片的本身,PWM的频率无法做到很高,这会导致控制的电子元器件出现频闪的问题,同时调控的细腻程度差,以至于无法满足一些调控要求高的电子元器件的应用要求。恒压恒流斩波电路通常包含恒压与恒流两个大块,其中,现有的恒流斩波电路主要采用集成芯片,其在性能上能够满足高调频的需求。然而,实践发现,现有的恒流斩波电路主要采用集成芯片,容易出现难以处理的集成芯片散热的现象,以及由于集成芯片的电流与耐压成反比,这无法满足电子元器件的大功率的应用需求。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于,提供一种用于控制恒流输出的电路,能够满足电子元器件的大功率的应用需求。
为了解决上述技术问题,本实用新型第一方面公开了一种用于控制恒流输出的电路,所述用于控制恒流输出的电路包括恒流电路与脉宽调制电路,其中:
所述恒流电路的第一端与所述脉宽调制电路的第一端电连接,所述恒流电路的第二端用于电连接驱动电压源,所述恒流电路的第三端用于电连接电子元器件,所述恒流电路的第四端用于接地;所述脉宽调制电路的第二端用于电连接PWM控制器,所述脉宽调制电路的第三端用于电连接驱动电压源,所述脉宽调制电路的第四端用于接地;
所述脉宽调制电路,用于接收所述PWM控制器发送的脉冲控制信号,并对所述脉冲控制信号进行调制,以及将调制后的所述脉冲控制信号流向所述恒流电路;所述恒流电路用于基于调制后的所述脉冲控制信号控制所述恒流电路的电流,得到脉宽可调制的恒流电流,并将脉宽可调制的所述恒定电流提供给所述电子元器件。
作为一种可选的实施方式,在本发明第一方面中,所述恒流电路包括第一开关器件Q1、检流电阻R0、电压反馈模块Q3以及第一驱动电阻R1,其中:
所述第一开关器件Q1的第一极分别与所述第一驱动电阻R1的第一端、所述电压反馈模块Q3的第三极以及所述脉宽调制电路的第一端电连接,所述第一开关器件Q1的第二极用于电连接所述电子元器件,所述第一开关器件Q1的第三极分别与所述电压反馈模块Q3的第一极以及所述检流电阻R0的第一端电连接,所述检流电阻R0的第二端用于接地,所述电压反馈模块Q3的第三极与所述脉宽调制电路的第一端电连接,所述电压反馈模块Q3的第二极用于接地。
作为一种可选的实施方式,在本发明第一方面中,所述第一开关器件Q1包括三极管或MOS管,其中:
当所述第一开关器件Q1为三极管时,所述第一开关器件Q1的第一极为基极,所述第一开关器件Q1的第二极为集电极,所述第一开关器件Q1的第三极为发射极;
当所述第一开关器件Q1为MOS管时,所述第一开关器件Q1的第一极为栅极,所述第一开关器件Q1的第二极为漏极,所述第一开关器件Q1的第三极为源极。
作为一种可选的实施方式,在本发明第一方面中,所述电压反馈模块Q3包括三极管,其中:
当所述电压反馈模块Q3为三极管时,所述电压反馈模块Q3的第一极为基极,所述电压反馈模块Q3的第二极为发射极,所述电压反馈模块Q3的第三极为集电极。
作为一种可选的实施方式,在本发明第一方面中,所述脉宽调制电路包括第二开关器件Q2、第二驱动电阻R2、第三驱动电阻R3以及第一下拉电阻R4,其中:
所述第二开关器件Q2的第一极分别与所述第二驱动电阻R2的第一端、所述第三驱动电阻R3的第一端以及所述第一下拉电阻R4的第一端电连接,所述第二驱动电阻R2的第二端用于电连接所述驱动电压源,所述第三驱动电阻R3的第二端用于电连接所述PWM控制器,所述第一下拉电阻R4的第二端用于接地。
作为一种可选的实施方式,在本发明第一方面中,所述第二开关器件Q2包括三极管或者MOS管,其中:
当所述第二开关器件Q2为三极管时,所述第二开关器件Q2的第一极为基极,所述第二开关器件Q2的第二极为集电极,所述第二开关器件Q2的第三极为发射极;
当所述第二开关器件Q2为MOS管时,所述第二开关器件Q2的第一极为栅极,所述第二开关器件Q2的第二极为漏极,所述第二开关器件Q2的第三极为源极。
作为一种可选的实施方式,在本发明第一方面中,所述恒流电路还包括温度补偿模块,所述温度补偿模块包括普通电阻R5以及负温度系数热敏电阻R6,其中:
所述普通电阻R5的第一端分别与所述负温度系数热敏电阻R6的第一端以及所述电压反馈模块Q3的第一极电连接,所述普通电阻R5的第二端分别与所述检流电阻R1的第一端以及所述第一开关器件Q1的第三极电连接,所述负温度系数热敏电阻R6的第一端与所述电压反馈模块Q3的第一极电连接,所述负温度系数热敏电阻R6的第二端用于接地;
所述温度补偿模块,用于对所述恒流电路中各元器件进行温度补偿,以使流过所述恒流电路的各元器件的电流恒定。
作为一种可选的实施方式,在本发明第一方面中,所述恒流电路还包括第二下拉电阻R7,其中:
所述第二下拉电阻R7的第一端分别与所述第一驱动电阻R1的第一端、所述第一开关器件Q1的第一极、所述电压反馈模块Q3的第三极以及所述脉宽调制电路的第一端电连接,所述第二下拉电阻R7用于接地。
作为一种可选的实施方式,在本发明第一方面中,所述恒流电路还包括保护模块,所述保护模块包括电容C1以及保护电阻R8,其中:
所述电容C1的第一端与所述第一开关器件Q1的第二极电连接且用于外接所述电子元器件,所述电容C1的第二端与所述保护电阻R8的第一端电连接,所述保护电阻R8的第二端用于接地;
所述保护模块,用于吸收所述第一开关器件Q1的第二级被电压尖峰损坏,保护所述第一开关器件Q1。
作为一种可选的实施方式,在本发明第一方面中,所述用于控制恒流输出的电路的数量大于1,且每个所述用于控制恒流输出的电路之间相互并联。
作为一种可选的实施方式,在本发明第一方面中,所述电子元器件包括LED光源。
本实用新型第二方面公开了一种电子元器件,所述电子元器件包括如第一方面所公开任一项的用于控制恒流输出的电路。
作为一种可选的实施方式,在本发明第二方面中,所述电子元器件包括LED光源。
实施本实用新型,具有如下有益效果:
本实用新型中,提供了一种用于控制恒流输出的电路,该电路包括恒流电路与脉宽调制电路,其中,恒流电路的第一端与脉宽调制电路的第一端电连接,恒流电路的第二端用于电连接驱动电压源,恒流电路的第三端用于电连接电子元器件,恒流电路的第四端用于接地;脉宽调制电路的第二端用于电连接PWM控制器,脉宽调制电路的第三端用于电连接驱动电压源,脉宽调制电路的第四端用于接地;脉宽调制电路,用于接收PWM控制器发送的脉冲控制信号,并对脉冲控制信号进行调制,以及将调制后的脉冲控制信号流向恒流电路;恒流电路用于基于调制后的脉冲控制信号控制恒流电路的电流,得到脉宽可调制的恒流电流,并将脉宽可调制的恒流提供给电子元器件。可见,本实用新型通过脉宽调制电路对接收到的脉冲控制信号进行调制,并通过恒流电路基于调制后的脉冲控制信号对恒流电路的电流进行调制,得到脉宽可调的恒流电流,供电子元器件,如:LED光源,即本方案通过提供一种结构简单且易于实现的电路,能够获取到脉宽可调制的恒流电流,无需受制于集成芯片耐压的制约,满足电子元器件的大功率的应用需求,且本方案设计的电路可实现功率的并联拓展,能够满足不同功率、不同电压范围产品的应用需求,同时通过并联拓展,能够实现热功耗的均摊,保证了电路中各元件的散热,有利于减少电路中各元件被烧坏或者损坏的发生情况;以及能够根据所接入的电子元器件所需的电压,对恒流电路中的耐压元器件进行灵活更换,满足不同电子元器件的工作需求。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例公开的一种用于控制恒流输出的电路的结构示意图;
图2是本实用新型实施例公开的另一种用于控制恒流输出的电路的结构示意图;
图3是本实用新型实施例公开的又一种用于控制恒流输出的电路的结构示意图;
图4是本实用新型实施例公开的一种电子元器件的结构示意图。
具体实施方式
为了更好地理解和实施,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“电连接”应做广义理解,例如,可以是固定电连接,也可以是可拆卸电连接,或一体地电连接;可以是机械电连接,也可以是电电连接或可以相互通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。此外,本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例一
请参阅图1,图1是本实用新型实施例公开的一种用于控制恒流输出的电路的结构示意图,该电路可以应用于任何需要恒流电流进行调节的元器件(如灯光亮度调节的LED灯珠、风速快慢调节的风机等)中,本实用新型实施例不做限定。如图1所示,该用于控制恒流输出的电路包括恒流电路与脉宽调制电路,其中:
恒流电路的第一端与脉宽调制电路的第一端电连接,恒流电路的第二端用于电连接驱动电压源VCC,恒流电路的第三端用于电连接电子元器件,恒流电路的第四端用于接地;脉宽调制电路的第二端用于电连接PWM控制器,脉宽调制电路的第三端用于电连接驱动电压源,脉宽调制电路的第四端用于接地。其中,脉宽调制电路,用于接收PWM控制器发送的脉冲控制信号,并对脉冲控制信号进行调制,以及将调制后的脉冲控制信号流向恒流电路;恒流电路用于基于调制后的脉冲控制信号控制恒流电路的电流,得到脉宽可调制的恒流电流,并将脉宽可调制的恒流电流提供给电子元器件。其中,当PWM控制器发送的脉冲控制信号为低电平时,得到的脉宽可调制的恒流电流为预设电流值;当PWM控制器发送的脉冲控制信号为高电平时,得到的脉宽可调制的恒流电流为0。
可见,实施图1所描述的用于控制恒流输出的电路通过脉宽调制电路对接收到的脉冲控制信号进行调制,并通过恒流电路基于调制后的脉冲控制信号对恒流电路的电流进行调制,得到脉宽可调的恒流电流,供电子元器件,如:LED光源,即本方案通过提供一种结构简单且易于实现的电路,能够获取到脉宽可调制的恒流电流,无需受制于集成芯片耐压的制约,能够且本方案设计的电路可实现功率的并联拓展,能够满足不同功率、不同电压范围产品的应用需求,同时通过并联拓展,能够实现热功耗的均摊,保证了电路中各元件的散热,有利于减少电路中各元件被烧坏或者损坏的发生情况;以及能够根据所接入的电子元器件所需的电压,对恒流电路中的耐压元器件进行灵活更换,满足不同电子元器件的工作需求。
在一个可选的实施例种,如图2所示,图2是本实用新型实施例公开的另一种用于控制恒流输出的电路的结构示意图,如图2所示,其中:
恒流电路包括第一开关器件Q1、检流电阻R0、电压反馈模块Q3以及第一驱动电阻R1,其中,第一开关器件Q1的第一极分别与第一驱动电阻R1的第一端、电压反馈模块Q3的第三极以及脉宽调制电路的第一端电连接,第一开关器件Q1的第二极用于电连接电子元器件,第一开关器件Q1的第三极分别与电压反馈模块Q3的第一极以及检流电阻R0的第一端电连接,检流电阻R0的第二端用于接地,电压反馈模块Q3的第三极与脉宽调制电路的第一端电连接,电压反馈模块Q3的第二极用于接地。通过第一驱动电阻R1能够分掉一部分驱动电压源的电压,也即使得第一开关器件Q1第一极与其第三极之间的电压不会太高,保护第一开关器件Q1,减少第一开关器件Q1发生损坏的发生情况,并在电流脉宽调制的过程中,快速泄放掉第一开关器件Q1第一极的电流,提高恒流电流的获取效率;以及通过检流电阻R0能够为电压反馈模块Q3两端提供导通电压,以助于恒流电流的获得。进一步的,根据所接入的电子元器件所需的电压,对第一开关器件Q1进行更换,即如果电子元器件所需的电压越高,则可以直接将第一开关器件Q1更换为更耐压的开关器件即可,能够满足不同电压的电子元器件的需求本方案的电路适应光广。
该可选的实施例中,可选的,第一开关器件Q1包括但不限于三极管或MOS管等能够起到同等开关控制作用的任何器件或组件。其中,当第一开关器件Q1为三极管时,第一开关器件Q1的第一极为基极,第一开关器件Q1的第二极为集电极,第一开关器件Q1的第三极为发射极;当第一开关器件Q1为MOS管时,第一开关器件Q1的第一极为栅极,第一开关器件Q1的第二极为漏极,第一开关器件Q1的第三极为源极。其中,三极管包括NPN型的三极管,MOS管包括N沟道的MOS管。这样通过提供能够选择多种第一开关器件Q1的电路,有利于根据元器件的实际情况选择合适的第一开关器件Q1,从而提高了电路的适用性。
该可选的实施例中,可选的,电压反馈模块Q3包括但不限于三极管等能够起到电压反馈作用的模块,如:运放组成的反馈模块。其中,当电压反馈模块Q3为三极管时,电压反馈模块Q3的第一极为基极,电压反馈模块Q3的第二极为发射极,电压反馈模块Q3的第三极为集电极。这样通过提供能够选择多种电压反馈模块Q3的电路,有利于根据元器件的实际情况选择合适的电压反馈模块Q3,进一步提高了电路的适用性。
在另一个可选的实施例中,如图2所示,脉宽调制电路包括第二开关器件Q2、第二驱动电阻R2、第三驱动电阻R3以及第一下拉电阻R4,其中,第二开关器件Q2的第一极分别与第二驱动电阻R2的第一端、第三驱动电阻R3的第一端以及第一下拉电阻R4的第一端电连接,第二驱动电阻R2的第二端用于电连接驱动电压源,第三驱动电阻R3的第二端用于电连接PWM控制器,第一下拉电阻R4的第二端用于接地。由于PWM控制器仅起到控制作用,不是驱动作用,因此通过第二驱动电阻R2增加PWM控制器的驱动,即通过第二驱动电阻R2将驱动电压源的电驱动给第二开关器件Q2,增加第二开关器件Q2的驱动力,以保证第二开关器件Q2的正常工作;以及通过第三驱动电阻R3降低第二开关器件Q2的导通速度,减少频闪的情况,尤其当存在多个用于控制恒流输出的电路并联时,由于提供脉冲控制信号的线只有一根,通过第三驱动电阻R3能够均衡各并联电路的恒流导出速度,进一步提高恒流电流输出的稳定性,从而提高电子元器件的工作稳定性。需要说明的是,并联电路的数量越多,第三驱动电阻R3的阻值就越大;以及通过第一下拉电阻R4能够分掉一部分驱动电压源的电压,即使得第二开关器件Q2第一极与其第三极之间的电压不会太高,保护第二开关器件Q2,并在脉宽调制的过程中,快速泄放掉第二开关器件Q2第一极的电流,提高PWM控制器的斩波效率。
该可选的实施例中,可选的,第二开关器件Q2包括不限于三极管或者MOS管等能够起到同等开关控制作用的任何器件或组件。其中,当第二开关器件Q2为三极管时,第二开关器件Q2的第一极为基极,第二开关器件Q2的第二极为集电极,第二开关器件Q2的第三极为发射极;当第二开关器件Q2为MOS管时,第二开关器件Q2的第一极为栅极,第二开关器件Q2的第二极为漏极,第二开关器件Q2的第三极为源极。其中,三极管包括NPN型的三极管,MOS管包括N沟道的MOS管。这样通过提供能够选择多种第二开关器件Q2的电路,有利于根据元器件的实际情况选择合适的第二开关器件Q2,进一步提高了电路的适用性。
在又一个可选的实施例中,如图2所示,恒流电路还包括温度补偿模块,温度补偿模块包括普通电阻R5以及负温度系数热敏电阻R6,其中:
普通电阻R5的第一端分别与负温度系数热敏电阻R6的第一端以及电压反馈模块Q3的第一极电连接,普通电阻R5的第二端分别与检流电阻R1的第一端以及第一开关器件Q1的第三极电连接,负温度系数热敏电阻R6的第一端与电压反馈模块Q3的第一极电连接,负温度系数热敏电阻R6的第二端用于接地。其中,温度补偿模块,用于对恒流电路中各元器件进行温度补偿。由于恒流电路的各元器件在工作过程中因存在较大电流容易发热,会存在温度漂移的现象,从而会导致元器件的电流发生变化,即影响恒流电路中的电流。因此,通过提供温度补偿模块,能够对恒流电路中各元器件进行温度补偿,减少元器件温度对恒流电路的电流的不良影响,有利于让电路中的电流快速回到所需的电流状态,如恒流状态。
在又一个可选的实施例中,如图2所示,恒流电路还可以包括第二下拉电阻R7,其中:
第二下拉电阻R7的第一端分别与第一驱动电阻R1的第一端、第一开关器件Q1的第一极、电压反馈模块Q3的第三极以及脉宽调制电路的第一端电连接,第二下拉电阻R7用于接地。这样通过与电压反馈模块并联下拉电阻,能够对第一开关元器件Q1的第一极的电压与电压反馈模块Q3的第三极的电压进行分压,对第一开关元器件Q1以及电压反馈模块起到保护作用;以及能够对第一开关元器件Q1以及电压反馈模块Q3之间的节点电流进行快速泄放,以使得恒流电路快速回到恒流状态。
在又一个可选的实施例中,如图2所示,恒流电路还包括保护模块,保护模块包括电容C1以及保护电阻R8,其中:
电容C1的第一端与第一开关器件Q1的第二极电连接且用于电连接电子元器件,电容C1的第二端与保护电阻R8的第一端电连接,保护电阻R8的第二端用于接地。其中,保护模块,用于吸收第一开关器件Q1的第二级被电压尖峰损坏,保护第一开关器件Q1。这样通过在第一开关元器件Q1与检流电阻R0对应的支路并联保护模块,有利于通过保护模块吸收掉在基于脉冲控制信号调制恒流电路的电流过程中在第一开关器件Q1的第二级产生的电压尖峰,保护第一开关器件Q1,提高电子元器件正常工作的稳定性,以及减少损失。
在又一个可选的实施例中,如图3所示,图3给出了两个并联的用于控制恒流输出的电路,但实际上,用于控制恒流输出的电路的数量可以不单单两个,还可以根据实际情况并联更多的用于控制恒流输出的电路。需要说明的是,图3中,可拓展并联的意思是可以在图3的R17和C2后面再并联相同的用于控制恒流输出的电路。
可见,实施图3所描述的用于控制恒流输出的电路通过根据实际需求并联多个同类的用于控制恒流输出的电路,有利于满足不同功率、不同电压范围产品的应用需求,同时通过并联拓展,能够实现热功耗的均摊,保证了电路中各元件的散热,有利于减少电路中各元件被烧坏或者损坏的发生情况。
本实用新型实施例中用于控制恒流输出的电路的工作原理如下:
本实用新型实施例中,电子元器件(如:LED灯珠)的恒压DC-DC源上电,PWM控制器发送的脉冲控制信号为高电平且驱动电压源供电,第二开关器件Q2处于导通状态,此时,相当于第一开关器件Q1的第一极(如:三极管的集电极)通过第二开关器件Q2接地,即第一开关器件Q1的第一极与其第三极之间的电压为0V(如:三极管的基极与发射极之间的电压为0V),此时,没有电流流过电子元器件,即第一开关器件Q1所在支路没有电流流过,此时相当于得到的恒流电流为0;当PWM控制器的脉冲控制信号由高电平变为低电平时,第二开关器件Q2的第一极与其第三极之间的电压为0V(如:三极管的基极与发射极之间的电压为0V),第二开关器件Q2处于断开状态,此时,第一开关器件Q1的第一极与其第三极形成了压降,当第一开关器件Q1的第一极与其第三极形成的压降达到第一开关器件Q1的导通电压时,第一开关器件Q1处于导通状态,电流从电子元器件流过第一开关器件Q1以及检流电阻R0再流到地形成回路,检流电阻R0两端会形成压降,当检流电阻R0两端的压降达到电压反馈模块Q3的第一极与其第二极之间的导通电压(如:三极管的基极与发射极之间的导通电压)时,电压反馈模块Q3处于导通状态,此时,第一开关器件Q1的第一极的电压被电压反馈模块Q3下拉,当第一开关器件Q1的第一极与其第三极之间的电压被下拉到截止电压时,第一开关器件Q1处于断开状态(需要说明的是,此稳态建立的过程非常短暂)。此时,流过第一开关器件Q1和检流电阻R0的电流瞬间为0,很快之后,检流电阻R0两端的电压变为0,第一开关器件Q1又处于导通状态,恒流电路达到稳定,即恒流电路输出脉宽可调制的恒流电流,此时相当于得到的恒流电流为预设电流值,为电子元器件提供脉宽可调制的恒流电流,以便于电子元器件工作。需要说明的是,如果驱动电压源不供电,即使恒压DC-DC源上电,由于驱动没有工作,第一开关器件Q1的第一极与其第三极之间的电压是0V,第一开关器件Q1处于断开状态,此时,PWM控制器无论怎么启动,即无论发送的是高电平的脉冲控制信号还是低电平的脉冲控制信号,整个系统处于关闭状态,不工作。可见,通过本方案的脉宽调制电路对接收到的脉冲控制信号进行调制,并通过恒流电路基于调制后的脉冲控制信号对恒流电路的电流进行调制,得到脉宽可调的恒流电流,供电子元器件,如:LED光源,即本方案通过提供一种结构简单且易于实现的电路,能够获取到脉宽可调制的恒流电流,无需受制于集成芯片耐压的制约,满足电子元器件的大功率的应用需求,且本方案设计的电路可实现功率的并联拓展,能够满足不同功率、不同电压范围产品的应用需求,同时通过并联拓展,能够实现热功耗的均摊,保证了电路中各元件的散热,有利于减少电路中各元件被烧坏或者损坏的发生情况;以及能够根据所接入的电子元器件所需的电压,对恒流电路中的耐压元器件进行灵活更换,满足不同电子元器件的工作需求,并且电路简单、结构清晰、成本较低。
需要说明的是,以上原理说明是针对一个用于控制恒流输出的电路进行的说明,对于多个用于控制恒流输出的电路的原理,请参阅上述的针对一个用于控制恒流输出的电路的原理的具体说明,在此不再赘述。
实施例二
请参阅图4,图4是本实用新型实施例公开的一种电子元器件的结构示意图,该电子元器件包括如实施例一中任一用于控制恒流输出的电路。且该电子元器件包括但不限于LED光源或风机等任何需要恒流电流进行调节的电子元器件。需要说明的是,针对用于控制恒流输出的电路的详细描述,请参阅实施例一中相关内容的具体描述,本实施例不再赘述。
可见,实施图4所描述的电子元器件能够通过脉宽调制电路对接收到的脉冲控制信号进行调制,并通过恒流电路基于调制后的脉冲控制信号对恒流电路的电流进行调制,得到脉宽可调的恒流电流,供电子元器件,如:LED光源,即本方案通过提供一种结构简单且易于实现的电路,能够获取到脉宽可调制的恒流电流,无需受制于集成芯片耐压的制约,满足电子元器件的大功率的应用需求,且本方案设计的电路可实现功率的并联拓展,能够满足不同功率、不同电压范围产品的应用需求,同时通过并联拓展,能够实现热功耗的均摊,保证了电路中各元件的散热,有利于减少电路中各元件被烧坏或者损坏的发生情况;以及能够根据所接入的电子元器件所需的电压,对恒流电路中的耐压元器件进行灵活更换,满足不同电子元器件的工作需求。
以上对本实用新型实施例公开的一种用于控制恒流输出的电路以及电子元器件进行了详细介绍,本文中应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,但上述优选实施例并非用以限制本发明,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本实用新型的思想,在不脱离本发明的精神和范围内,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,因此本实用新型的保护范围以权利要求界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种用于控制恒流输出的电路,其特征在于,所述用于控制恒流输出的电路包括恒流电路与脉宽调制电路,其中:
所述恒流电路的第一端与所述脉宽调制电路的第一端电连接,所述恒流电路的第二端用于电连接驱动电压源,所述恒流电路的第三端用于电连接电子元器件,所述恒流电路的第四端用于接地;所述脉宽调制电路的第二端用于电连接PWM控制器,所述脉宽调制电路的第三端用于电连接驱动电压源,所述脉宽调制电路的第四端用于接地;
所述脉宽调制电路,用于接收所述PWM控制器发送的脉冲控制信号,并对所述脉冲控制信号进行调制,以及将调制后的所述脉冲控制信号流向所述恒流电路;所述恒流电路用于基于调制后的所述脉冲控制信号控制所述恒流电路的电流,得到脉宽可调制的恒流电流,并将脉宽可调制的所述恒定电流提供给所述电子元器件。
2.根据权利要求1所述的用于控制恒流输出的电路,其特征在于,所述恒流电路包括第一开关器件(Q1)、检流电阻(R0)、电压反馈模块(Q3)以及第一驱动电阻(R1),其中:
所述第一开关器件(Q1)的第一极分别与所述第一驱动电阻(R1)的第一端、所述电压反馈模块(Q3)的第三极以及所述脉宽调制电路的第一端电连接,所述第一开关器件(Q1)的第二极用于电连接所述电子元器件,所述第一开关器件(Q1)的第三极分别与所述电压反馈模块(Q3)的第一极以及所述检流电阻(R0)的第一端电连接,所述检流电阻(R0)的第二端用于接地,所述电压反馈模块(Q3)的第三极与所述脉宽调制电路的第一端电连接,所述电压反馈模块(Q3)的第二极用于接地。
3.根据权利要求2所述的用于控制恒流输出的电路,其特征在于,所述第一开关器件(Q1)包括三极管或MOS管,其中:
当所述第一开关器件(Q1)为三极管时,所述第一开关器件(Q1)的第一极为基极,所述第一开关器件(Q1)的第二极为集电极,所述第一开关器件(Q1)的第三极为发射极;
当所述第一开关器件(Q1)为MOS管时,所述第一开关器件(Q1)的第一极为栅极,所述第一开关器件(Q1)的第二极为漏极,所述第一开关器件(Q1)的第三极为源极。
4.根据权利要求2所述的用于控制恒流输出的电路,其特征在于,所述电压反馈模块(Q3)包括三极管,其中:
当所述电压反馈模块(Q3)为三极管时,所述电压反馈模块(Q3)的第一极为基极,所述电压反馈模块(Q3)的第二极为发射极,所述电压反馈模块(Q3)的第三极为集电极。
5.根据权利要求1-4任一项所述的用于控制恒流输出的电路,其特征在于,所述脉宽调制电路包括第二开关器件(Q2)、第二驱动电阻(R2)、第三驱动电阻(R3)以及第一下拉电阻(R4),其中:
所述第二开关器件(Q2)的第一极分别与所述第二驱动电阻(R2)的第一端、所述第三驱动电阻(R3)的第一端以及所述第一下拉电阻(R4)的第一端电连接,所述第二驱动电阻(R2)的第二端用于电连接所述驱动电压源,所述第三驱动电阻(R3)的第二端用于电连接所述PWM控制器,所述第一下拉电阻(R4)的第二端用于接地。
6.根据权利要求5所述的用于控制恒流输出的电路,其特征在于,所述第二开关器件(Q2)包括三极管或者MOS管,其中:
当所述第二开关器件(Q2)为三极管时,所述第二开关器件(Q2)的第一极为基极,所述第二开关器件(Q2)的第二极为集电极,所述第二开关器件(Q2)的第三极为发射极;
当所述第二开关器件(Q2)为MOS管时,所述第二开关器件(Q2)的第一极为栅极,所述第二开关器件(Q2)的第二极为漏极,所述第二开关器件(Q2)的第三极为源极。
7.根据权利要求2-4任一项所述的用于控制恒流输出的电路,其特征在于,所述恒流电路还包括温度补偿模块,所述温度补偿模块包括普通电阻(R5)以及负温度系数热敏电阻(R6),其中:
所述普通电阻(R5)的第一端分别与所述负温度系数热敏电阻(R6)的第一端以及所述电压反馈模块(Q3)的第一极电连接,所述普通电阻(R5)的第二端分别与所述检流电阻(R1)的第一端以及所述第一开关器件(Q1)的第三极电连接,所述负温度系数热敏电阻(R6)的第一端与所述电压反馈模块(Q3)的第一极电连接,所述负温度系数热敏电阻(R6)的第二端用于接地;
所述温度补偿模块,用于对所述恒流电路的各元器件进行温度补偿,以使流过所述恒流电路的各元器件的电流恒定。
8.根据权利要求1、2、3、4或6所述的用于控制恒流输出的电路,其特征在于,所述用于控制恒流输出的电路的数量大于1,且每个所述用于控制恒流输出的电路之间相互并联。
9.根据权利要求1所述的用于控制恒流输出的电路,其特征在于,所述电子元器件包括LED光源。
10.一种电子元器件,其特征在于,所述电子元器件包括如权利要求1-8任一项所述的用于控制恒流输出的电路。
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